パスウェイは生物系の解析や表現に広く利用されているが、明確な境界線がなく、多数のデータベースに分散しており、相互運用性がないため、それらの間の網羅性、一致性、不一致を評価することができない。本研究では、データベース間のパスウェイマッピングのキュレーションをサポートし、いくつかの新しい可視化を通じてパスウェイ知識の探索を促進するエコシステムであるComPathを紹介する。3つの主要なパスウェイデータベース間のマッピングをキュレーションし、パーキンソン病に焦点を当てたケーススタディを紹介する。ComPath のソースコードとリソースは https://github.com/ComPath から、ウェブアプリケーションは https://compath.scai.fraunhofer.de/ からアクセスできる。
https://compath.scai.fraunhofer.de にアクセスする。
ComPath Overview - ComPathに搭載されているさまざまなパスウェイデータベースを検索
特定の遺伝子から、その遺伝子が関わるパスウェイを検索。
各データベースのパスウェイや遺伝子の分布を調べる。
5つのボタンのいずれかをクリックしてそのパスウェイデータベースのページに入ると、分布の詳細を調べることができる（下図）。
Pathway Similarity - 関連するパスウェイをリンクさせ、その相互作用や整合性を調べる。
Overlap Heatmap
マウスホイールで拡大できる。
例えばRNA polymeraseはRNA polymerase自身以外にPyrimidine metabolism、Purine metabolism、Metabolic pathwayともオーバーラップしている。
Reactome
WikiPathways
Pathway Similarity Network
ネットワークビューでは、パスウェイのネットワークとして視覚化できる。比較するパスウェイデータベースのペアと類似度の最小閾値を選択してネットワークを描く。
wikipathwayとKEGG
Pathway Overlap - 異なるパスウェイ間の重なりを可視化
ユーザーが特定のパスウェイを指定して、異なるパスウェイデータベースでどの程度重複しているか調べることができる。
ベン図の文字をクリックすると構成遺伝子を確認できる。
Pathway Enrichment - 遺伝子セットを提供し、エンリッチされたパスウェイを分析
ここではexampleデータを指定した。
結果
。5つのパスウェイデータベースが順番にまとめられ、それぞれP-valueの低い順にパスウェイリストが並ぶ。
リスト興味のあるパスウェイを選択して、実行する分析の種類を選択する。
オーバーラップビューでは、選択したパスウェイ間の境界をベン図またはオイラー図で表示する。クラスタービュー」では、距離に基づいてクラスタ化されたパスウェイのインタラクティブなデンドログラムが表示される。"ネットワークビュー "では選択されたパスウェイの周辺のを表示し、パスウェイ間の相互作用を調べることができる。
静的なブログでは説明に限界があります。他の機能は実際にアクセスして確かめて下さい。
引用
ComPath: an ecosystem for exploring, analyzing, and curating mappings across pathway databases
Domingo-Fernández D, Hoyt CT, Bobis-Álvarez C, Marín-Llaó J, Hofmann-Apitius M
NPJ Syst Biol Appl. 2018 Dec 13;5:3
